热能动力工程最新期刊目录
基于大涡模拟的脉动流横掠顺排管束强化传热研究————作者：沙浩男;樊传路;李亦鑫;苏博群;
摘要：针对顺排管束这类关键换热结构,以3行4列顺排管束为研究对象,采用大涡模拟方法,数值研究了雷诺数为5 500工况下的脉动流强化传热,探究脉动传热方法在顺排管束中的应用特性。通过分析稳态流工况管束间的涡脱落现象及剪切层不稳定性,获取涡脱落频率fvs和剪切层不稳定频率fsl,并选取fvs作为脉动流的强迫频率fp。基于...
烟气轮机中新型盘腔结构的流热耦合特性————作者：任旭阳;卢纲;罗培森;邓清华;
摘要：为改善烟气轮机轮盘的冷却特性，防止冷却蒸汽进入主流道，抑制带有催化剂颗粒的烟气入侵盘腔，提出了新型烟气轮机的轮盘和密封结构。基于YL14000C烟气轮机盘腔结构，构建了带有轮盘平衡孔和幅板密封结构的轮盘模型。采用流热耦合数值方法，对比研究了传统及新型盘腔结构的冷却特性、幅板密封特性和盘腔内部冷却蒸汽的分布规律，比较了不同轮盘结构的烟气轮机气动性能。结果表明：轮盘平衡孔使盘腔前侧蒸汽涌入盘腔后侧，与...
光滑环形水导轴承刚度特性研究————作者：孙世杰;张万福;赵乾乾;王路遥;杨建刚;
摘要：针对工质轴向进出的光滑环形水导轴承承载与动力特性，应用计算流体力学方法分析不同偏心率、轴向压降和长径比对直接刚度系数的影响规律。结果表明：随偏心率增大，直接刚度系数减小，转子稳定性降低；轴向压降较低时轴承更易出现负刚度现象，偏心率e=0.3时，轴向压降由0.2 MPa增至0.8 MPa,轴承直接刚度逐渐由-9.5 MN/m增大至3.6 MN/m,负刚度现象减弱；轴承长径比对直接刚度具有显著影响，随...
液体多孔介质燃烧器燃烧特性实验研究————作者：赵虎伟;张佳宁;高怀斌;刘运生;
摘要：为了探究进气方式对液体多孔介质燃烧器燃烧特性的影响，设计并搭建了一种旋流进气式的液体多孔介质燃烧系统。实验研究了旋流孔数、旋流角α以及旋流偏向角β对燃烧室内温度场以及出口处污染物排放体积浓度的影响。实验中燃油供应速率600 g/h,过量空气系数分别设置为1.5,1.7和1.9。结果表明：增加旋流孔数能够改善燃料与空气的混合效果，促进燃油的蒸发燃烧，当旋流孔由2变为4孔时，过量空气系数分别为1.5,...
深度确定性策略梯度优化的间冷塔物理约束喷雾技术与应用————作者：程淳;吴萌;贾亚博;
摘要：为了降低机组背压和间冷塔进风口温度，提出了一种基于深度确定性策略梯度(DDPG)和物理约束神经网络(PINN)的间冷塔喷雾优化方法，通过将DDPG算法应用于深度神经网络，将间冷塔进风口温度、机组背压等参数输入到价值网络和策略网络，得到包含阀门开启程度以及喷雾压力调节的优化方案。在DDPG算法奖励函数中引入PINN的物理方程对智能体进行物理约束，从而使智能体在环境中表现出更合理更可靠的物理行为。实验...
数据中心综合能源系统的容量-运行两阶段优化研究————作者：李鹏;周畅;雷信武;李博硕;韩旭;韩中合;
摘要：为应对数据中心的能耗及碳排放量显著增加的情况，在全球推进净零排放的大背景下，建立数据中心综合能源系统(Data Center Integrated Energy System, DC-IES)已成为实现数据中心节能减排的重要途径之一。基于此，建立了一种耦合可再生能源、燃气轮机、电制冷机组和吸收式制冷机组的IES系统，提出一种基于NSGA-Ⅱ的两阶段优化方法。第一阶段以考虑碳税在内的年经济成本最低为...
基于深度学习的炉内燃烧辐射能信号预测研究————作者：李路江;汪潮洋;唐广通;马辉;
摘要：针对燃煤锅炉燃烧优化控制的需求，提出一种基于深度学习的辐射能信号在线预测方法，以解决探头清洁期间炉内辐射能信号获取不足的问题。以额定负荷350 MW(运行范围225～345 MW)的燃煤锅炉为研究对象，通过火焰探测器连续采集辐射能信号，并联合负荷等运行参数构建时序数据集。利用该数据集训练多层感知器(MLP)神经网络模型，将运行参数作为输入，输出对应的辐射能预测值，并对模型性能进行评估及误差分析。结...
基于流固耦合的透平式能量回收一体机叶轮应力与变形特性研究————作者：王生辉;孙翔;肖业祥;汪程鹏;刘军;罗先武;
摘要：为提升透平式能量回收一体机运行可靠性，采用流固耦合方法研究了不同运行工况下透平式能量回收一体机透平侧与离心泵侧叶轮的力学特性。在不同5个典型的0.8,0.9,1.0,1.1和1.2流量工况下，开展透平式能量回收一体机稳态和瞬态的流固耦合数值模拟，并基于计算结果分析了透平侧与离心泵侧叶轮的应力与变形量。研究表明：稳态与瞬态流固耦合计算得出的透平侧与离心泵侧叶轮变形规律相似，且差异较小；其中透平侧叶轮...
湍流风下垂直轴风力机气动特性与流动控制研究————作者：徐涛;李春;缪维跑;张强;
摘要：为解决高强度湍流风加剧垂直轴风力机气动复杂性，从而影响垂直轴风力机风能利用率的问题，以两叶片NACA0015翼型垂直轴风力机为研究对象，采用CFD方法研究吸气控制对湍流风下垂直轴风力机气动性能与流场特性的影响。结果表明：湍流风加剧了翼型流动分离，在宽尖速比范围内降低了整机的风能利用率及转矩稳定性；引入吸气控制可有效改善风力机在湍流风下的气动性能，提高风轮转矩，从而提升风能利用率，并降低整机风能利用...
基于SFRB-ENSPCA的同步发电机系统故障诊断方法————作者：赵金辉;任少君;乔宗良;司风琪;
摘要：状态监测与故障诊断对于提高同步发电机系统的运行安全与可靠性至关重要。针对高维发电机系统存在模型计算效率低、故障识别准确性不足和故障隔离耗时长等问题，提出一种基于前向序列搜索和重构弹性网稀疏主成分分析(Sequential Forward Reconstruction-based Elastic Net Sparse Principal Component Analysis, SFRB-ENSPCA...
基于特征选择与优化混合神经网络的长距离供热负荷预测————作者：张语珊;曾德良;
摘要：针对长距离集中供热系统中，由于时滞与时变特性导致供热负荷预测不精准、无法及时满足供热需求及能源浪费等问题，提出一种基于特征选择与优化混合神经网络的长距离供热负荷预测方法。综合考虑气候因素与一次侧循环网各参数对热负荷的影响，采用斯皮尔曼相关系数法选择输入特征变量种类，并挖掘最佳输入时间序列长度，以降低供热延迟性对预测精度的影响。融合时间卷积网络(TCN)与双向门控循环单元(BiGRU)对输入数据进行...
船用冷凝器牺牲阳极阴极保护效用仿真分析————作者：郑忠良;季晨龙;徐慧强;张东洋;
摘要：船用冷凝器通海侧部件的耐腐蚀能力对其安全可靠运行至关重要，冷凝器通常选择耐蚀性材料及设置阴极保护装置来降低重要部件的腐蚀泄露风险。为深入验证应用B30铜镍合金与设置牺牲阳极耦合防腐手段的兼容性，以某船用冷凝器为基础建立了物理三维模型，基于Beasy仿真软件，在0～2.6 m/s海水流速及6,20,25,30,35和40℃温度条件下，以2根、12根、55根和81根传热管的缩比模型为例，针对牺牲阳极对...
双蝶阀弯管结构流噪声控制研究————作者：王鹏展;华如南;王浩煜;黄嘉豪;杨丹;熊永亮;
摘要：在双蝶阀弯管结构中，流体流动产生的蝶阀绕流涡和弯管迪恩涡会在管道壁面引起强烈脉动压力变化，进而生成偶极子声源。为抑制流噪声，设计了导流板和蜂窝/圆环型整流器的联合控制方案。基于DES湍流模型对控制方案进行数值模拟。仿真结果表明：导流板通过分割蝶阀后方大尺度绕流涡优化了脉动压力分布，整流器减小了垂直于流向的压力梯度导致的二次流，两种方案均有效降低了1～500 Hz频段的流噪声。基于高压气体驱动的管路...
基于叶轮全参数建模的双吸泵性能优化研究————作者：申正精;江丰佚;杨志强;尚天阳;
摘要：为了研究双吸泵叶轮几何参数对运行效率的影响及其内部能量损失机理，采用Silverbullet智能算法对叶轮全参数化模型进行优化寻优，以水力效率为目标函数，结合决策树的Mean Decrease Impurity(MDI)方法评估关键参数重要性，通过Q准则分析涡核分布、熵产理论量化能量损失，并利用非稳态数值模拟研究叶轮-蜗壳交界面压力脉动特性。结果表明：在设计工况下，优化后的双吸泵比优化前效率提升1...
基于灵活性量化的虚拟电厂源荷资源聚合调控方法————作者：盛楠;张浩;罗祾;彭道刚;
摘要：针对高比例新能源不断接入条件下系统灵活性不足的问题，提出一种基于灵活性量化的虚拟电厂源荷资源聚合调控方法。该方法采用蒙特卡洛模拟和场景削减技术处理风光出力的不确定性，同时刻画了源荷双侧资源的灵活性特征，源侧量化考虑新能源波动误差的灵活性需求，荷侧则引入灵活性裕度指标及灵活调节因子表征资源的灵活性调节能力。基于MATLAB+YALMIP/CPLEX仿真平台，以系统总运行成本和灵活性缺额惩罚成本最小作...
基于DCN-GRU的中长期光伏发电功率预测————作者：张鹏;丁鑫;卫鑫;
摘要：由于影响光伏发电的因素复杂多变，光伏发电功率呈现出显著的波动性与不确定性，还对电网的安全稳定运行构成了重大挑战。对中长期光伏发电功率进行精准预测，不仅有助于保障光伏发电安全并网，还能满足电网在中长期统筹与规划方面的需求。本文提出了一种兼具时序周期性特征捕获与周期内波动性特征提取能力的功率预测模型DCN-GRU。该模型首先利用深度交叉网络(DCN)对光伏发电功率原始时序进行特征提取，通过对数值型特征...
Super304H炉管过热爆管案例统计与超温分析————作者：孙浩;杨超;胡高斌;丁鹏;
摘要：为提高超超临界发电机组锅炉高温受热面的服役安全性，收集了服役后多次发生爆管的Super304H管样失效分析数据，统计了过热爆口位置的分布规律，结合传热学理论分析管壁超温原因，并通过不同温度下第二相析出规律和金相分析手段提出了管壁超温幅度的显微组织判断依据。结果表明：Super304H管过热爆口位置具有较强的规律性，进口集箱底部引出、节流孔径小、下弯角度小的管子等堵管可能性高，容易在折焰角附近等高热...
扭矩脉动引发的振动闪跳分析与试验研究————作者：鲍晨龙;钟守平;杨建刚;
摘要：为研究某发电机组运行中出现随机性振动闪跳现象的原因，设计并搭建了振动闪跳试验台，建立弯扭耦合动力学分析模型，对扭矩脉动作用下转子瞬态振动响应开展了理论计算和试验研究。同时，在发电机组上布置了扭转振动测点，并开展升功率试验。结果表明：转子系统存在弯扭耦合振动现象，在稳态扭矩激励下，转子弯曲振动增大，振动信号中出现扭矩脉动频率；在扭矩脉动激励瞬间，转子弯曲振动波形发生畸变，轴心轨迹紊乱，导致振动瞬时幅...
基于改进混沌博弈算法的园区级综合能源系统低碳经济规划————作者：贾冠龙;吕心同;赵黎媛;牛峰;
摘要：为贯彻落实“双碳”目标，推动能源互联互通与多能互补，开展综合能源系统(Integrated Energy Systems, IES)的低碳配置规划具有重要意义。通过分析园区级IES的设备运行特性和能量耦合关系，对不同品牌机组参数进行差异化设置，并进一步考虑负荷波动性影响，构建涵盖计及系统生产、运行、维护和退役阶段碳排放成本的IES数学模型。在此基础上，建立以全生命周期碳排放和系统经济运行总成本最小...
基于氨燃料的船舶SOFC/GT混合推进系统动态特性研究————作者：洪沛然;马翼;温家乐;米希聪;吕小静;翁一武;
摘要：为了实现船舶动力系统的高效性与长续航能力，在MATLAB/Simulink平台下以某型号货船参数为基准，创新性地提出了一种以氨燃料为能源的船舶固体氧化物燃料电池/燃气轮机(SOFC/GT)混合推进系统，并结合船舶实际运行数据，分析了推进系统在负荷阶跃递增和阶跃递减情况下的动态特性及各部件的安全特性，提示了变工况下混合推进系统关键参数的变化规律。结果表明：所设计的船舶混合推进系统在额定工况下输出功率...
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